Курсовая работа: Формирование умений учащихся решать физические задачи эвристически

— применение различных способов проверки;

— анализ результатов.

Операции отрабатываются в процессе решения конкретных задач.

3. Усвоение общей структуры решения класса задач по конкретной теме, на применение конкретных физических законов. Усвоенные ранее операции выстраиваются в стройную систему, которую можно рассматривать как предписание алгоритмического типа для решения задач по определенным темам.

4. Предписание алгоритмического типа для решения задач определенного вида (качественные, количественные, экспериментальные и др.) по конкретным темам и на конкретные законы обобщаются в общие предписания алгоритмического типа для решения задач этого вида.

5. Происходит дальнейшее обобщение предписаний алгоритмического типа, при этом вырабатывается общее предписание алгоритмического типа для решения любой физической задачи.

Этапы по решению физических задач:

1 этап . Изучите условия, сделайте краткую запись данных при помощи принятых обозначений. Изучить условие – значит, постараться представить себе явление или процесс, который описан в содержании задачи.

2 этап. Подробно всесторонне рассмотрите физические явления и процессы, о которых идет речь в задаче. Выявите и рассмотрите начальное и конечное состояние процесса и параметры, их характеризующие. Это поможет вам уточнить условие, поставить соответствующие индексы к буквенным обозначениям.

3 этап. Найти (извлечь из памяти) ту закономерность - закон, формулу, правило - которая описывает данное явление или процесс.

4 этап. Сделайте проверку, соответствует ли число полученных уравнений числу неизвестных; все ли величины, входящие в расчетную формулу, определены. Проверьте соответствие размерности искомой величины по расчетной формуле.

5 этап. Вычислите значение искомой величины, дайте анализ полученного ответа.

Важно, чтобы ученикам на первых этапах обучения физике были сообщены требования, предъявляемые к решению задач: обязательная запись (если иначе не указано в задаче) данных и полученного результата в единицах СИ; получение расчетной формулы в общем виде (то есть без промежуточных расчетов); запись ответа; аккуратная последовательную запись всей задачи с краткими комментариями

Критерии сформированности умения решать физические задачи.

1. Знание основных операций, из которых складывается процесс решения задачи.

2. Усвоение структуры совокупности операций.

3. Перенос усвоенного метода решения задач по одному разделу на решение задач по другим разделам и предметам.

Итак, физические задачи являются важной составной частью процесса обучения физике. Успех обучения решению задач в значительной мере зависит от того, пользуется ли учитель обобщенным методом решения задач, или каждая частная задача решается своим методом. В последнее время именно по умению решать физические задачи оценивается знание учениками физики. [6]

§2 Сущность эвристического подхода в решении задач по физике

2.1 Понятие эвристики и эвристического обучения. ????????? (?? ????. heurisko - ??????) - ??????????? ????????????????????, ? ????? ???????? ????????, ?????????? ?? ???????? ??????????. 1) ? ??????? ?????? - ??????? ???????? ????? ????????? ????????; 2) ???????????? ?????????? ??????? ? ???????????? ?????? ?????????????? ???????????? ? ????????? ??????; ????? ???????? ? ????????? ??????; ????? ????????, ?????????????? ???????? ????????????, ??????????. ??????? ????????????????? ???????, ? ????? ?? ???? ????????? ?????????, ????????? ?? ???: ??????????? ? ??????? ????? ???????? (?.?. ????????????? ??????)?. ????? ??????? ?????????? ? ????????????????? ? ?????? ????????????????? ? ?????????. ????????? ??????? ?????????????? ???????? ????? ???? ????????? ? ?????? ?.?. ??????????, ?.?. ??????????, ??. ???? ? ??. ?? ???? ????????? ?????, ??? ????????? ??????? ? ??? ?? ?????? ??????? ? ?????? ?????-?? ???????? ??????????, ? ?????? ??????????? ??????????? ???????? ????, ????? ?????? ?? ???? ???????????, ????? ?? ?????? ?????????, ??????? ???????, ??????? ????? ??????. ?????????, ??? ????????? ???????????? ????? ? ???, ????? ????? ???? ???????? ???????, ??????? ??????? ??? ???????? ???????????? ?????????? ? ??????. ? ??? ???????? ???????? ?????, ????? ??? ???????? ???????????? ????????????? ?????. ???????? ?? ???????? ????? ? ????? ?????????? ?????????-?????????? ????????????? ????? ???????? ??????????? ?? ????????????. ?????? ????????? ???????????? ?????????? ???????, ??? ??????????? ????????? ? ?????????? ??????????? ??????? ????????? ? ?????? ?? ??????? ??? ??????? ????????. ??????? ????????? ??????? ? ?????? ?? ??????? ????????, ??? ?????? ??? ? ???????? ???????????. ? ?????? ? ???????? ???????? 80-? ????? ????????? ????? ????????????? ?????????????? ?? ??????? ????????? ????? ??????, ? ???????, ?.?. ?????? ??????: ?? ?????????? ????????????? ??? ???? ??????, ??????????????? ?????? ?? ????????? ????? ??????, - ????????????? ???????. ?????? ?? ????????, ??? ??? ?????? ???? ????????. [5] ???? ?? ????????????? ???????? ? ??????????? ????????? ??????????????? ? ?????? ?.?. ??????????, ?.?. ??????? ? ?????? ??????. ???????? ????????????? ???????? ? ???????? ? ????? ?????? ?? ??????????? ? ?????????????? ?????????????? ?????????; ????????????? ?????? ???????? ????? ????? ???????? ?????? ??????????? ? ???????????? ????????. ?? ????? ???? ????????????? ???????? ????? ???? ?????????, ??????? ???????? ??? ??? ?? ???????????, ??? ? ?? ???????????? ????????. ????????????? ???????? ????? ????? ??????? ? ?????????-??????????????? ?????????.[13]???????? ??????? ?????????????? ????????: -??????????????? ???????? ?????? ? ???????? ????????;-???????? ??????????? ????????, ??????? ?????? ? ?????? ? ?????????? ????????; -??????? ????? ???????? ? ???????????? ????????; -??????? ????? ????????? ?????????? ???????; -?????????????? ????????? ???????? ???????????? ? ??????????????? ???????? ?????; -???????? ???????? ??????? ????????? ??????????????? ???????; -???????? ????????? ??????, ????????? ??????????.?????????????? ???????? ?????????? ?? ???????????? ? ??????????? ??????????? ????? ???????: ????????? ?? ?????? ???????, ?? ? ?????????? ??? ???????????, ??????? ???????? ?????, ??????????, ?????????? ????????????[4]. ????????????? ????? ???????????? ?? ?????? ? ??????????, ?? ? ???????????, ?????????, ??????, ???????????, ???????????, ????????? ? ?????? ??????? ????????. ??????????? ?????? ?? ???? ???? ????????????? ????????? ?? ????? ???????, ??????? ???????????? ?????????? ?? ???????? ???????? ? ??????????. ???, ??????????? ???????, ??? ????????? - ?????? ? ???????, ????????? ? ?????????? ????????????? ??????? (???????? ??? ??????), ???????? ??????. ? ????????? ???? ? ????????? ??????? ? ?? ???????????? ?????????????? ???????????, ??????? ???????? ???????????? ?????? ?????????? ??????????. ????????? ??????? ????????? ???????? ??????????, ????????? ?????????? ????????. ???????? ??????? ????????? ?????? ? ????????? ? ??????? ??????? ?????. ???????? ?????? "?????????????" ??????????? ????? ???????? ??? ????????????, ??????? ???????????? ???????? ??????. ??? ?? ??????? ????????? ???????? ??????????, ???????? ??? ?? ??????,??????? ??????? ???????? ?????????? ???????????, ??? ?????????????, ????????. ????????, ????????????? ????????????? ??????? ???????????? ?????????? (?????? ? ???????? ???????? ?????, ????? ????????????? ??????? ? ????? ???????????????? ??????? ? ???????) ? ???????????? ????????? ????????? ??????? ?????????? ??????????? ? ??????????? ???????? ??????? ?????? ???? ? ???????????????? ? ???????? ????? ??????????? ???????. ????????????? ?????? ??? ??????? ????? ???????? ?????????? ?????? ????????????? ??????, ? ???????? ??????? ????????????? ???????????? - ?????? ??????????. ?? ???? ????????????? ?????? ????? ???? ???????????? ? ???? ???????????? ?????????? ?????, ?. ?. ????? ???? ??????? ?????????????? ??????, ?? ????????????? ???????????? ?? ??????????? ????? ???????? ????? ?? ????? ?????? ??????????????? ?????????. ? ????????? ??? ???????, ????????????? ????? ?? ??? ??????? ?????????? ????? ??????????. ???, ?????? ?????, ????????? ? ??????? "????????????? ?????". ?????? ????????????? ???????? ??? ??? ???????????? ???????????, ?? ???????????? ???????? ?????? ??????? ?????. ?? ????????? ???????????? ??????? ????????? ???????, ?. ?. ????????? ????? ?????????, ????????? ????? ???, ??? ??????? ????????????? ???????. ???????, ??? ??? ??????????? ??????? "????????????? ?????" ?? ????? ???? ???????? ??????????????????,??? ??? ? ??? ???????????? ???? ??????? ?????????????? ???????, ?? ?????????? ???????????? ??? ?????. ????? ???????? ???????? ????? ???????, ?????????? ????? ? ????, ?????? ?????? "?????????????" ???????? ? ???????? ???????? ????. ??-??????, ????? ??????????? ??? ????????????? ???????????? ????????, ??????? ???????? ? ??????? ???????, ????????????? ??????, ??-??????, ?????????????? ????? ??????? ? ????????????? ??????, ??????? ??????? ??????????? ? ???? ? ???? ??????? ????? ????? ? ????? ??? ????? ??????????? ????????? ?? ??????? ?????? ?????. ?????? ????? ???????? ???????? ???????? ???? ????????? ? ????????????? ??????? - ???????? ??????. ?????? ?? ?? ??????? - ?????????????????????? ???????????? - ?????????? ? ????. ? ?????????? ? ?????????????? ???????????? ??? ???????? ????????, ????????????????? ??????????? ??????? ??????????? ??? ?????? ? ??????? ????. ????? ???????? ???????? ???????? ? ????, ??? ?????????????? ???????????? ???????? ??????????? ????????????? ??????????????? ????????: ??????? ?????? ???????? ?????????? ?? ?????????? ??????? ??????, ?? ??????????? ? ??????????? ???????????????. ?????????? ?????????? ???????? ?? ??? ????? ??????? ?????????, ??????? ????? ????????? ??? ????? ????, ???? ????????? ??????? ??? ?? ???????? ???????? ?? ????????????? ??????????? ? ?????????, ?? ??????? ??????????, ???????, ??? ?????. ???????? ????? ? ?????? ???????? ????? ?? ????????????, ??????? ??????? ????. ? ?????????? ????? ??????????? ??? ???????? ???????? "????????????" ???????? ??? ????????????, ?????? ?? ?????????? ??????????.? ?????????? - ?????????? ??????????? ?? ????, ?? ??? ????????????? ???????? ??????, ???????? ?????????? ?????? ???????, ????? "????? ? ?????" ??????????? ?????????, ?????? ????, ????? ??????? ???????? ????, ? ???? ? ???? ????????????? ???? ???????????. ?.?. ???????? ????????????: ?????? ??????? ?? ?????? ??????, ??? ??????? ?????? ??? ?????, ???????? ?????. ?????? ? ? ?????? ?????? ????????, ???? ?????????? ?? ???????????? ? ???????, ???????, ??? ??? ??? ??????????? ????. ??? ????????, ???? ???? ?????? ???????, ???????? ? ????????? ? ???????????????. [8, 13] ????????????? ????? ???????? ????????? ???????? ???????????? ???????? ?????? ????????????????? ? ??????????? ??????. ???????? ? ???, ??? ??? ?????????? ???????? ???????????? ?????????? ???????????? ??????????? ?????????????? ?????? ??????? ?????? ?????????: ?) ????? ??????? ???????? ???????????? ??????????; ?) ?????????? ??????????? ???????????? ?????????? ?????; ?) ?????????? ??????????? ????????; ?) ????????????? ????? ? ??????????? ???????? ????????.Условия формирования творческих способностей: ?) ????????????? ?????? ??????; ?) ??????? ? ??????????????? ???????????? ? ????????; ?) ?????????? ??????????; ?) ????????????? ??????????? ? ??????????; ?) ??????? ??????; ?) ?????????????? ??????? ?????? ????????, ????????????? ??????.Принципы деятельности: ?) ???????????? ???????? (?????????? ?????????? ???????????? ??????? ? ????????); ?) ????? ?? ???????????? ???? ???????? (???? ?? ?????????? ????????); ?) ???????????? ??????????? ???????? (?????????? ?? ????????????????????? ??????, ?????? ? ???????); ?) ???????????????? ? ?????????????? ???????? (?????????????? ? ?????????????????? ?????? ? ????????); ?) ??????????? ????????; ?) ?????????? ?????????????? ???????? ? ??????? ? ???????? ????????.Следовательно, задачами учителя будут выступать: ?) ?????????? ?????????? ?????? ?????? ???????? ?? ??????????; ?) ???????? ??????????? ?????? ? ???????; ?) ???????? ??????????? ????????; ?) ???????? ?????????? ????????????????? ????????; ?) ?????????? ? ???????? ???????? ? ????? ?????????? ????????. ???????? ????????? ?????? ???????????? ?????? ???????????????????????? ? ?? ???????, ?????? ????????????? ? ??????????????,?????????? ? ?????????? ?????????[8]. ??????? ??? ? ?? ??????????????????????? ???????? ??? ?????????? ? ??????? ????????. ?????? ????????? ????? ???????, ??????????? ??????????? ?????????????, ???????????? ????????????? ?????. ????????????? ???????? ??????????????? ??????? ???????? ??????? ??????????? ?? ??? ?????? ????????, ??? ???????????????. ??? ???????? ?????????? ?????, ????? ???????, ??????????? ?????? ?????? ?? ?????? ?? ?????????-??????????? ??????? ? ?????? ?????????????? ??? ????????? ????????, ?????????? ? ???????????? ????? ??????? ? ? ???? ????????? ??????????? ? ????? ???????, ??????? ????????? ?????? ????????: ??? ??????????? ? ???????????? ??????? ?????????? ????????? ???????? ????????. ????????????? ???????????? ??? ????????????? ????????, ???? ? ???????? ? ???? ?????????? ???????? ? ???????? ??????? ?????? ??????????, ?????? ? ??? ???????? ????????? ??????????. ?????? ??????? ????????????? ???????????? ??????? ????????????? ??? ????? ????????????? ????????????? ????????, ??????? ??????? ????? ??????? ???????? ??? ????????? ??????????? ????? ?????????????? ?????????? ???????? ???????? (??? ???????? ????????? ?????). ?? ?????? ??????? ? ?????????? ???????? ????????? ??? ???????????? ????????? ?????, ??????? ???????? ??????? ?????????? ?? ?????????? ???????, ??????????? ???????? ???????? ?????. ? ????? ?? ????????? ???????????? ????????????? ????????, ?????????????? ?????? ???????????? ?????????? ????? ? ???????????? ??????, ??? ???????????? ????????? ???????, ???????? ?????????? ??, ??? ????????? ?????? ?????. ?? ???????, ??? ???????? ??????????? ???????? ? ???????? ? ???????? ???????? ??? ?????? ???????? ????? ?? ?????????? ?????, ??????? ????? ??????????????? ?????? ? ??????????? ?????. ???????? ????????? ?????? ?????????? ? ???????? ?????????????? ???????????? ???????? ???????? ??????. [10] ??? ???????? ?????? ?? ??????? ????? ?????????? ??????? ????????????? ???????. ?????? ????????????? ?????, ??? ??????? ?????, ????????? ?? ??????? ????? ? ?????, ???????????? ????????????, ? ??? ???????????? ??????????? ?? ???????? ???????? ?????? ? ?????. ?????? ???????????? ??? ??????? ???????? ?????? ????? ??????? ?????? ?????????? ????? ????????. ? ??? ?? ??????? ???? ????? ? ??????? ?????????? ???????? ????????, ?????????????? ?? ???????, ???????? ? ?????????? ?????????? ??????. ??????? ???? ???? ? ??????? ????? ??????????? ????? ??????????, ???? ??????????? ??????, ??????????, ??????? ? ??????????, ???? ??? ???? ??????? ? ? ?????? ??????????. ?? ???????, ??? ??????? ???????? ???????? ????? ??????????? ?????, ??? ?? ?????, ??? ? ?? ?????????? ??????, ??? ??? ? ???? ?????? ??????? ??????? ????? ???????? ??????? ? ??????. ???????????? ???????? ???? ?? ???????????? ????????? ??????? ????????? ????? ????? ???????, ?? ??? ??????, ???????? ????????? ????, ??? ???????? ??????????? ????????? ????? ????????? ??????? ? ?? ?????????? ?????? ?????????????? ?????? ?????????? ?????? (??? ????? ?????? ?? ???????,? ????? ???????? ????????, ???????????? ? ??????? ??????????? ????). ? ??????? ????? ????????? ????? ??????, ??????????, ????????????????, ???????????? ?? ????????? ???? ??? ????? ??????????? ??????,?????? ??????????????? ?????????, ????????????? ??????????, ??????????? ?? ???????. ?? ?? ????? ?????????? ??????, ???????????? ?? ?????????? ? ???????? ??????????? ???????? ? ???????? ??????, ??????????? ????????? ? ??????? ????????????. ?????????? ????????????????????? ??? ???????? ?????????? ???????? ??????????????? ????????????, ????? ??????? ??????? ?????, ??? ????????? ??? ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? ? ??????? ???????????? ?????????? ????????????, ???????? ?????????? ??????-??????, ????? ?? ??? ???? ??????. ??????????? ???????????????? ???????? ?????????? ??????? ?????, ? ??????? ?????????? ??????????? ??????????, ????? ????? ?? ?????????, ???????????? ?????????, ?????????, ???????????, ? ?????? ??????????????? ??????. ??????????, ??? ?? ???????, ????????? ???????? ??????? ?????? ??????????? ????????. ? ???????? ????????? ?????? (? ?? ?????? ???? ???????????) ?????????, ? ??????? ??????? ????? ???????? ???????? ???? ??????????, ????????, ????????, ????????????. ????????????? ?????? - ?????? ?????? ????????? ????????? ???????? ???????? ???????, ?????????? ??????????? ????????. ????????????? ?????? ????? ???? ?????????? ??? ??? ????????, ??? ? ??? ???????? ??????, ?????? ?????? ?????? ????? ????? ?????? ?????? ???????? ???????. [8] 2.2. Характеристика эвристических методов (Педагогические приемы и методы на основе эвристики) ??? ?????? ????????? ????????????? ??????? ?????????????? ???????? ????????? ?.?. ????????? ? ???????? ????? ????????????? ??????????????? ????????????, ??????????????? ?? ???????? ???? ????? ? ?? ?????????????????, ??????????? ? ??????????. [13]. Когнитивные методы:

- метод вживания, (с помощью чувственно-образных и мыслительных представлений человек пытается «переселиться» в изучаемый объект, как бы почувствовать и познать его изнутри);

Примеры:

1) «Представьте себе, что вы – растущая береза. Ваша голова – это крона, туловище – стебель, руки – ветви, ноги – корни.

Задача : предложите несколько способов измерения массы растущего дерева.

Варианты ответа : можно снять дерево под разными углами на цифровую камеру, создать на компьютере модель дерева и рассчитать объем, а затем и массу по формуле m=ρV.

2) Приведите как можно больше физических законов, которые относятся к такому объекту, как книга. Дайте краткие пояснения каждому случаю.

Ответ : 1. – по анализу радиоактивного изотопа углерода можно определить возраст этой книги.

2.– все законы классической механики.

3.(для 11 класса возможен такой ответ) – представим, что книга – это излучение по теории Луи де Бройля. Найдите длину волны такого излучения.

4. Представьте себе, что вы – оконное стекло. Перечислите как можно больше физических явлений, которые к вам относятся. Дайте краткие пояснения.

- метод смыслового видения: концентрация внимания на изучаемом объекте позволяет понять (увидеть) его причину, заключенную в нем идею, внутреннюю сущность. Для его применения необходимо создание определенного настроя. Могут задаваться вспомогательные вопросы: «Какова причина этого объекта, его происхождение?». «Как он устроен, что происходит у него внутри?». «Почему он такой, а не другой?».

Примеры: это могут быть задачи на исследования. Можно исследовать объект, а можно исследовать явление или процесс.

1. Исследуйте все возможные физические свойства металлического шара любого размера, используя подручные средства (в том числе и имеющиеся в лаборатории). Запишите наиболее примечательные факты, которые вы обнаружили, поставленные вами вопросы и версии своих ответов на них.